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3D打印創(chuàng)客教室 / LABORATORY
3D打印創(chuàng)客教室創(chuàng)建整體解決方案

一、國家政策與規(guī)定

中小學(xué)綜合實踐活動課程指導(dǎo)綱要
(摘錄)
(摘錄)
為全面貫徹黨的教育方針,堅持教育與生產(chǎn)勞動、社會實踐相結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生深入理解和踐行社會主義核心價值觀,充分發(fā)揮中小學(xué)綜合實踐活動課程在立德樹人中的重要作用,特制定本綱要。
(二)學(xué)段目標
1.小學(xué)階段具體目標
(4)創(chuàng)意物化:通過動手操作實踐,初步掌握手工設(shè)計與制作的基本技能;學(xué)會運用信息技術(shù),設(shè)計并制作有一定創(chuàng)意的數(shù)字作品。運用常見、簡單的信息技術(shù)解決實際問題,服務(wù)于學(xué)習(xí)和生活。
2.初中階段具體目標
(4)創(chuàng)意物化:運用一定的操作技能解決生活中的問題,將一定的想法或創(chuàng)意付諸實踐,通過設(shè)計、制作或裝配等,制作和不斷改進較為復(fù)雜的制品或用品,發(fā)展實踐創(chuàng)新意識和審美意識,提高創(chuàng)意實現(xiàn)能力。通過信息技術(shù)的學(xué)習(xí)實踐,提高利用信息技術(shù)進行分析和解決問題的能力以及數(shù)字化產(chǎn)品的設(shè)計與制作能力。
3.高中階段具體目標
(4)創(chuàng)意物化:積極參與動手操作實踐,熟練掌握多種操作技能,綜合運用技能解決生活中的復(fù)雜問題。增強創(chuàng)意設(shè)計、動手操作、技術(shù)應(yīng)用和物化能力。形成在實踐操作中學(xué)習(xí)的意識,提高綜合解決問題的能力。
教育部發(fā)布的”設(shè)計制作活動(信息技術(shù))推薦主題及其說明”
(摘錄)
(摘錄)
設(shè)計制作活動(信息技術(shù))推薦主題及其說明
| 學(xué)段 | 活動主題 | 簡要說明 |
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3-6 年級 |
11.三維趣味設(shè)計 | 了解三維設(shè)計的基本思路,理解三維設(shè)計的應(yīng)用,用三維建模軟件設(shè)計一些與學(xué)習(xí)、生活相關(guān)的物品,親歷在綜合情境下運用多種技術(shù)實現(xiàn)個性化、定制化產(chǎn)品研發(fā)的過程。學(xué)會利用技術(shù)解決真實問題,并初步感受文化創(chuàng)意產(chǎn)品的傳播規(guī)律。 |
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7-9 年級 |
10.開源機器人初體驗 | 通過常見的電子模塊,用3D打印或者激光切割等方式自制各種結(jié)構(gòu)件,結(jié)合開源硬件,設(shè)計有行動能力的機器人。初步了解仿生學(xué),分析生物的過程和結(jié)構(gòu),并把得到的分析結(jié)果用于機器人的設(shè)計,體驗跨學(xué)科學(xué)習(xí)。 |
設(shè)計制作活動(勞動技術(shù))推薦主題及其說明
| 學(xué)段 | 活動主題 | 簡要說明 |
| 7-9年級 | 9.3D設(shè)計與打印技術(shù)的初步應(yīng)用 | 了解3D打印技術(shù)原理,學(xué)習(xí)三維建模的方法和使用3D打印機的方法,了解3D打印的限制條件,學(xué)習(xí)產(chǎn)品設(shè)計應(yīng)考慮的基本原則以及設(shè)計中的人機關(guān)系;運用3D打印技術(shù)進行創(chuàng)新設(shè)計,打印簡單模型。認識與掌握先進技術(shù),提高創(chuàng)新設(shè)計能力。有條件的學(xué)校可以配備多種打印方式與打印材料的3D打印機。 |
| 11.基于激光切割與雕刻的創(chuàng)意設(shè)計 | 了解激光切割的技術(shù)原理,會操作激光切割機,學(xué)習(xí)使用計算機輔助設(shè)計類軟件,設(shè)計模型構(gòu)件并進行激光切割,組裝成立體模型;了解激光雕刻的技術(shù)原理,會進行構(gòu)件表面的雕刻設(shè)計與操作。了解與認識先進技術(shù),激發(fā)創(chuàng)新意識,搭建創(chuàng)意設(shè)計的快速展現(xiàn)平臺。 | |
| 13.“創(chuàng)客”空間 | 大膽想象,提出符合設(shè)計原則且具有一定創(chuàng)造性的構(gòu)思方案,主動參與創(chuàng)新實踐,自主確定創(chuàng)新作品主題并進行設(shè)計,完成制作,實現(xiàn)奇思妙想。注意傳統(tǒng)手工技術(shù)與現(xiàn)代技藝結(jié)合,在技術(shù)創(chuàng)新實踐過程中,提升技術(shù)并交流創(chuàng)意,提高批判質(zhì)疑和問題解決能力,弘揚“創(chuàng)客”精神。 |
二、我們的方案思路
圍繞教育部對中小學(xué)實踐課的要求,從”積極參與動手操作實踐,增強創(chuàng)作設(shè)計能力,培養(yǎng)創(chuàng)新意識”這個目標出發(fā),先易后難,由淺入深培養(yǎng)學(xué)生用3D打印筆、3D打印機親自動手制作、組裝作品,而后培養(yǎng)鍛煉學(xué)生自己進行3D設(shè)計的能力,讓學(xué)生能夠通過設(shè)計表達自己的創(chuàng)意,最后通過具體的實踐案例,讓學(xué)生了解體驗從構(gòu)思創(chuàng)意、設(shè)計表達創(chuàng)意,再用各種工具和設(shè)備,將自己的創(chuàng)意制作出來這一系統(tǒng)的流程,假以時日,學(xué)生就能結(jié)合學(xué)到的知識和日常實踐,對學(xué)習(xí)生活中遇到的一些小問題,形成自己的解決辦法,并能自己動手付諸實施。整個的學(xué)習(xí)過程,既培養(yǎng)了學(xué)生的動手實踐能力,也注重了創(chuàng)造意識的養(yǎng)成,這便是創(chuàng)新的能力。
三、整個 3D打印創(chuàng)客教室的配置內(nèi)容

1、Yuchu3d D200 3D打印機 : 3D打印機是實現(xiàn)數(shù)字化設(shè)計與制作作品的典型設(shè)備,具有操作簡單,安全,成本低的特點,非常適合用于學(xué)生動手實踐和創(chuàng)新設(shè)計能力的培養(yǎng)。我們的 Yuchu3d D200 3D打印機簡單易操作,性能穩(wěn)定,性價比高,維護簡單,在中小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)過程中廣受歡迎。
2、3D建模軟件:學(xué)生通過3D建模軟件能夠?qū)⒆约旱膭?chuàng)意表達出來,以一種數(shù)字化的形式呈現(xiàn)出來,進而可以通過數(shù)字化制作設(shè)備將這一創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實。學(xué)會使用3D建模軟件,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計能力和創(chuàng)新意識的不可缺少的一步。本方案中提供的3D建模軟件是專為中小學(xué)生入門學(xué)習(xí)而研發(fā),使用方法簡單而功能不簡單。
3、手工造物機:手工造物機是一款利用真空成型原理制作具體作品的小設(shè)備。這款設(shè)備偏向于動手實踐,不需要3D建模,和3D打印機配合使用能夠發(fā)揮更大的作用,既適合低年級學(xué)生也適合高年級學(xué)生。
4、彩色3D打印設(shè)備:與3D打印機配合使用,能夠制作出彩色的3D打印模型作品,讓作品告別單調(diào),變得更加生動美觀。
5、3D打印筆:3D打印筆非常適合低年級的學(xué)生以及剛開始接觸3D打印的學(xué)生,3D打印筆很好的詮釋了3D打印原理,有助于學(xué)生理解3D打印技術(shù)。學(xué)生用3D打印筆能夠像畫畫一樣畫出立體的作品,能夠培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力。
6、3D掃描儀:3D打印機是將數(shù)字文件變成實際物體,從虛擬到現(xiàn)實;而3D掃描儀是通過對實際物體的掃描得到該物體的數(shù)字模型文件,即從現(xiàn)實到虛擬,是3D打印的逆向過程。通過對實際物體掃描得到的數(shù)字模型文件,可以進行二次設(shè)計開發(fā),豐富了創(chuàng)意設(shè)計的創(chuàng)作方法,能夠提高效率。
7、激光雕刻機:激光雕刻機也是一種數(shù)字化制作作品的方法,這里的激光雕刻機側(cè)重于二維平面內(nèi)的加工,但也能做一些板材的切割。學(xué)生輸入二維圖形文件,就能將二維圖形打印在板材、紙張、皮革等物體上,適合做創(chuàng)意圖案、產(chǎn)品logo等。
8、創(chuàng)客工具:創(chuàng)客工具包含常用的五金工具如:鉗子、錘子、螺絲刀等,也包含專用的3D打印工具以及常用的測量儀器儀表,學(xué)生進行動手實踐,離不開這些工具。對工具的使用,也是培養(yǎng)學(xué)生動手能力,增加生活常識,鍛煉解決問題的能力的一部分。
四、配套課程
緊跟教育部關(guān)于中小學(xué)實踐課程的要求與規(guī)定,我們開發(fā)了如下課程:
| 課程類別 | 課程名稱 | 課程概述 |
| 3D打印基礎(chǔ)課程 | 3D打印技術(shù)科普課程 | 讓學(xué)生了解3D打印技術(shù),了解3D打印的種類;了解3D打印的整個流程;包含PPT,視頻,教案;約2-3課時; |
| 3D打印筆基礎(chǔ)課程 | 讓學(xué)生了解3D打印筆,并通過3D打印筆了解3D打印。包含PPT,視頻,教案;約1-2課時; | |
| 3D掃描基礎(chǔ)課程 | 讓學(xué)生了解3D掃描的原理和用途,了解逆向創(chuàng)作方法;包含PPT,視頻,教案;約1-2課時; | |
| 手工造物機基礎(chǔ)課程 | 讓學(xué)生了解真空成型的原理;了解手工造物機的用途;包含PPT,視頻,教案;約1-2課時; | |
| 3D打印中級課程 | 3D打印筆的使用方法和創(chuàng)作技巧 | 結(jié)合實際案例,指導(dǎo)學(xué)生使用3D打印筆創(chuàng)作作品。包含PPT,視頻,教案;約1-2課時; |
| 3D打印機的使用方法和注意事項 | 結(jié)合實際案例和機器,指導(dǎo)學(xué)生使用3D打印機。包含PPT,視頻,教案;約2課時; | |
| 3D建模課程 | 系統(tǒng)的講解3D建模的方法;包含PPT,教案;約8課時; | |
| 手工造物機的使用方法和注意事項 | 講解手工造物機的使用方法,原材料種類;讓學(xué)生學(xué)會使用,懂得怎樣使用;包含PPT,教案;視頻;約1-2課時; | |
| 3D打印實踐課程 | 3D打印制作個人圖章 | 通過制作個人印章,這一項目主題,讓學(xué)生自主完成設(shè)計建模和3D打印過程,使學(xué)生以實操的形式掌握這兩項技能;同時,印章是一個擁有傳統(tǒng)文化內(nèi)涵和個人屬性的物件,學(xué)生在這個過程中能夠了解印章文化,在制作屬于個人符號的印章時也會非常的有興趣。提供PPT |
| 3D打印演示活字印刷 | 活字印刷是中國的四大發(fā)明之一,是中國人民智慧的結(jié)晶。古代“活字”是由手工雕刻而成,技藝復(fù)雜。然而,科技發(fā)達的今天,借助3D打印技術(shù)我們能夠輕松的制作出活字,向?qū)W生展示這項文化技藝。學(xué)生在學(xué)習(xí)3D打印和3D設(shè)計的同時,也學(xué)習(xí)了我們的傳統(tǒng)文化。提供PPT和教案。 | |
| 設(shè)計與3D打印中國傳統(tǒng)木工榫卯結(jié)構(gòu) |
中國的木工榫卯結(jié)構(gòu)是古代中國的智慧結(jié)晶,是優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的一部分,是物理、幾何、數(shù)學(xué)、藝術(shù)的融合,通過軟件建模設(shè)計榫卯結(jié)構(gòu),用3D打印的方式制作榫卯結(jié)構(gòu),是傳統(tǒng)與現(xiàn)代的結(jié)合,也是3D技術(shù)的運用于實踐,也是學(xué)習(xí)了解傳統(tǒng)文件的一種方式。 提供PPT和教案。 |
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| 3D打印與手工造物相結(jié)合制作巧克力 | 讓學(xué)生自己設(shè)計一個圖案,然后用3D打印機打印出來,再用手工造物機制作成模具,利用模具來制作許多的巧克力或者糖果或者石膏制品;提供整個的PPT課件,和課程指導(dǎo)教案;2課時; |
五、相關(guān)的學(xué)生作品和客戶案例
3D打印筆作品圖

3D打印作品

手工造物作品

激光雕刻作品

創(chuàng)客教室客戶案例

發(fā)貨圖: 我們經(jīng)常還是很忙的

